FR2736888A1

FR2736888A1 - ANTI-TANGAGE STABILIZATION DEVICE FOR VESSELS

Info

Publication number: FR2736888A1
Application number: FR9508856A
Authority: FR
Inventors: Jean Berne
Original assignee: NOUVELLE DES ATELIERS ET CHANTIERS DU HAVRE Ste
Current assignee: NOUVELLE DES ATELIERS ET CHANTIERS DU HAVRE Ste
Priority date: 1995-07-21
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 1997-01-24
Anticipated expiration: 2015-07-21
Also published as: FR2736888B1; EP0754618A1

Abstract

Dispositif de stabilisation anti-tangage pour navire, caractérisé en ce qu'il comporte deux ensembles d'ailerons (1a, 1b) disposés à la partie avant immergée de la coque (4).An anti-pitch stabilization device for a ship, characterized in that it comprises two sets of fins (1a, 1b) arranged at the submerged front part of the hull (4).

Description

Les mouvements des navires générés par les conditions de merVessel movements generated by sea conditions

tels que tangage/pilonnement et roulis sont des sources impor- such as pitch / heave and roll are important sources

tantes d'inconfort pour les passagers et les équipages. aunts of discomfort for passengers and crews.

De plus, ils nécessitent un arrimage très important des car- gaisons et' limitent souvent l'utilisation des navires par forte mer, la structure étant elle-même soumise à des efforts importants et les machines et les hélices soumises à des In addition, they require a very large load securing and often limit the use of ships in heavy seas, the structure itself being subjected to significant efforts and the machines and propellers subjected to

variations importantes de charge.large variations in load.

Enfin, sur les navires de guerre, ces mouvements parasites Finally, on warships, these parasitic movements

nécessitent l'adjonction de mécanismes complexes de stabili- require the addition of complex stabilization mechanisms

sation des armes dans le but de ne pas dégrader les perfor- sation of weapons in order not to degrade the perfor-

mances opérationnelles de celles-ci. operational mances of these.

C'est pourquoi, de plus en plus, des dispositifs de stabili- This is why, more and more, stabilization devices

sation de ces mouvements sont utilisés. These movements are used.

Les mouvements de roulis sont généralement amortis par des Roll movements are generally dampened by

dispositifs de stabilisation connus. known stabilization devices.

La présente invention consiste à réaliser la stabilisation The present invention consists in achieving stabilization

anti-tangage par un dispositif de stabilisation disposé de part et d'autre de l'axe longitudinal du navire.25 Ce dispositif est particulièrement adapté aux navires mono- anti-pitching by a stabilization device arranged on either side of the longitudinal axis of the ship.25 This device is particularly suitable for single-deck vessels

coques civils et militaires, de taille relativement impor- tante (50 à 250 mètres environ), mais cette disposition peut être étendue à d'autres types de navire. Ces chiffres ne relatively large civil and military hulls (around 50 to 250 meters), but this provision can be extended to other types of ship. These figures do not

représentent cependant pas une limite. do not represent a limit.

Conformément à l'inventio,. le dispositif de stabilisation In accordance with the inventio ,. the stabilization device

comporte deux ensembles d'ailerons disposés à la partie avant immergée de la coque. comprises two sets of fins arranged at the submerged front part of the hull.

Les mouvements de tangage et de pilonnement étant étroitement Pitching and pounding movements being closely

associés au niveau du navire, l'action sur le tangage se tra- associated with the level of the ship, the action on the pitch is

duit également par une action sur le pilonnement. La dispo- also has an action on the heave. The availability

sition du stabilisateur anti-tangage sur l'avant du navire permet d'avoir une action positive sur les deux mouvements à sition of the anti-pitch stabilizer on the front of the ship allows to have a positive action on the two movements to

la fois.that time.

Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent Various other features of the invention emerge

d'ailleurs de la description détaillée qui suit. moreover from the detailed description which follows.

Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. La fig. 1 est une élévation partielle de la proue d'un navire Embodiments of the subject of the invention are shown, by way of nonlimiting examples, in the accompanying drawing. Fig. 1 is a partial elevation of the bow of a ship

munie du dispositif de stabilisation de l'invention. provided with the stabilization device of the invention.

La fig. 2 est une vue schématique prise suivant la ligne Fig. 2 is a schematic view taken along the line

II-II de la fig. 1.II-II of fig. 1.

La fig. 3 est une élévation frontale vue suivant la ligne Fig. 3 is a front elevation seen along the line

III-III de la fig. 1.III-III of fig. 1.

La fig. 4 est une élévation, analogue à la fig. 1, illustrant des caractéristiques particulières d'un mode de réalisation Fig. 4 is an elevation, similar to FIG. 1, illustrating particular characteristics of an embodiment

de la fig. 1.of fig. 1.

La fig. 5 est une élévation frontale vue suivant la ligne V-V Fig. 5 is a front elevation seen along the line V-V

de la fig. 4.of fig. 4.

La fig. 6 est une coupe schématique vue suivant la ligne Fig. 6 is a schematic section seen along the line

VI-VI de la fig. 4.VI-VI of fig. 4.

La fig. 7 est une élévation, analogue à la fig. 4, illustrant Fig. 7 is an elevation, similar to FIG. 4, illustrating

une réalisation simplifiée.a simplified realization.

La fig. 8 est une élévation frontale vue suivant la ligne Fig. 8 is a front elevation seen along the line

VIII-VIII de la fig. 7.VIII-VIII of fig. 7.

La fig. 9 est une coupe transversale d'un dispositif de stabilisation selon une forme de réalisation avantageuse de l'invention. La fig. 10 est une coupe vue suivant la ligne X-X de la fig. 9.10 Les fig. 11 à 13 sont des schémas illustrant des positions Fig. 9 is a cross section of a stabilization device according to an advantageous embodiment of the invention. Fig. 10 is a section seen along line X-X of FIG. 9.10 Figs. 11 to 13 are diagrams illustrating positions

caractéristiques d'un des ailerons que comporte le dispo- sitif de stabilisation de l'invention. characteristics of one of the fins which the stabilization device of the invention comprises.

La fig. 14 est un schéma correspondant sensiblement à la fig. 3 mais illustrant des caractéristiques de fonctionnement particulières. La fig. 15 est un schéma du dispositif de stabilisation en Fig. 14 is a diagram corresponding substantially to FIG. 3 but illustrating particular operating characteristics. Fig. 15 is a diagram of the stabilization device in

faisant apparaître certaines forces particulières. revealing certain particular forces.

La fig. 16 est un schéma de commande de fonctions du dispo- Fig. 16 is a control diagram of functions of the device

sitif de l'invention.sitive of the invention.

Les fig. 17 et 18 sont des schémas illustrant des dispositifs de compensation utilisables en combinaison avec le dispositif Figs. 17 and 18 are diagrams illustrating compensation devices usable in combination with the device

de stabilisation de l'invention.for stabilizing the invention.

Les fig. 1 et 2 illustrent schématiquement un dispositif de stabilisation selon l'invention destiné plus particulièrement à la stabilisation au tangage. Le dispositif comporte deux ensembles pivotants la. lb disposes dans un caisson commun 3: Figs. 1 and 2 schematically illustrate a stabilization device according to the invention intended more particularly for pitch stabilization. The device comprises two pivoting assemblies la. lb arranged in a common box 3:

chaque ensemble comporte des ailerons 2a, 2b. each set includes fins 2a, 2b.

Les ensembles la, lb peuvent être escamotés à l'intérieur de The assemblies la, lb can be retracted inside

la coque 4 et, plus particulièrement, à l'intérieur du cais- the shell 4 and, more particularly, inside the case-

son 3 que comporte ladite coque 4 à sa partie antérieure. its 3 which comprises said shell 4 at its front part.

Les fig. 1 et 2 illustrent une réalisation simple du dispo- Figs. 1 and 2 illustrate a simple embodiment of the arrangement

sitif de stabilisation.stabilization.

Les deux ensembles 2a, 2b sont fixés soit de part et d'autre de l'axe du navire, soit de préférence sur un axe ou mèche The two assemblies 2a, 2b are fixed either on either side of the axis of the ship, or preferably on an axis or wick

d'orientation 5a, 5b. Les ailerons 2a, 2b sont ainsi éven- orientation 5a, 5b. The fins 2a, 2b are thus

tuellement inclinables par un dispositif unique 25 constitué par exemple d'un vérin hydraulique suivant un axe X-X comme tunel tiltables by a single device 25 consisting for example of a hydraulic cylinder along an axis X-X as

l'illustrent les fig. 1, 2 et 4 à 6. illustrated in figs. 1, 2 and 4 to 6.

Les axes ou mèches d'orientation 5'a, 5'b peuvent aussi être Orientation axes or bits 5'a, 5'b can also be

disposés obliquement comme l'illustre la fig. 3, ce qui per- arranged obliquely as illustrated in fig. 3, which

met une orientation en incidence des ailerons, par exemple de la manière décrite dans le brevet français antérieur 78 18241 déposé le 19 juin 1978 et le certificat d'addition 78 31072 puts an orientation in incidence of the fins, for example as described in the previous French patent 78 18241 filed on June 19, 1978 and the certificate of addition 78 31072

déposé le 2 novembre 1978 par la Demanderesse. filed on November 2, 1978 by the Applicant.

Dans ce cas, chaque aileron peut être commandé par un dispo- In this case, each fin can be controlled by a provision

sitif séparé analogue au vérin 25. separate seat similar to cylinder 25.

Les ailerons 2a, 2b peuvent être associés à des volets 6, au nombre de un ou de deux, pour assurer la déflection des filets d'eau comme décrit dans la demande de brevet français 94 15881 déposée le 29 décembre 1994 par la Demanderesse, ce qui permet d'obtenir un coefficient de poussée maximum et de satisfaire aux conditions qui se présentent lors d'angle de décrochage élevés qui peuvent se produire dans certaines conditions de fonctionnement Aux fig. 9 et 10, l'ensemble de stabilisation au tangage est constitué comme aux figures précédentes par deux ensembles pivotants la, lb escamotables à l'intérieur du caisson 3 par The fins 2a, 2b can be associated with flaps 6, one or two in number, to ensure the deflection of the water streams as described in French patent application 94 15881 filed on December 29, 1994 by the Applicant, this which makes it possible to obtain a maximum thrust coefficient and to satisfy the conditions which arise at high stall angles which can occur under certain operating conditions. In fig. 9 and 10, the pitch stabilization assembly is constituted as in the previous figures by two pivoting assemblies la, lb retractable inside the box 3 by

beau temps et par mauvais temps sortis du navire par pivo- good weather and bad weather left the ship by pivo-

tement autour d'axes Z-Z' pouvant être verticaux ou obliques around Z-Z 'axes which can be vertical or oblique

comme représenté à la fig. 9.as shown in fig. 9.

Il est avantageux que le caisson 3 présente la forme d'un It is advantageous that the box 3 has the shape of a

bulbe s'étendant à l'extrême avant du navire. bulb extending to the far front of the ship.

Dans la réalisation des fig. 9 et 10, le caisson 3 est séparé en deux compartiments 8a, 8b par une cloison longitudinale 9 constituant un élément de renfort et d'isolement des deux In the realization of fig. 9 and 10, the box 3 is separated into two compartments 8a, 8b by a longitudinal partition 9 constituting a reinforcement and isolation element of the two

ensembles pivotants la, lb qui peuvent être escamotés complè- swivel assemblies la, lb which can be fully retracted

tement à l'intérieur des compartiments 8a, 8b comme l'illus- inside the compartments 8a, 8b like the illus-

tre clairement la fig. 10.be clear in fig. 10.

Les compartiments 8a, 8b contiennent chacun un dispositif The compartments 8a, 8b each contain a device

escamotable de verrouillage à limiteur d'efforts 10a, respec- retractable locking with force limiter 10a, respec-

tivement lOb.tively lOb.

Les ensembles la, lb sont manoeuvrés par des leviers lla, llb (fig. 10) articulés suivant les axes Z-Z' Les leviers sont commandés par des vérins 12a, 12b assurant la manoeuvre des ensembles la, lb. The assemblies 1a, 1b are maneuvered by levers 11a, 11b (FIG. 10) articulated along the axes Z-Z 'The levers are controlled by jacks 12a, 12b ensuring the operation of the assemblies 1a, 1b.

Chaque levier présente une encoche 13a, 13b pour un levier de retenue pivotant 14a, 14b maintenu par un vérin limiteur d'ef- Each lever has a notch 13a, 13b for a pivoting retaining lever 14a, 14b held by a force limiting cylinder.

forts 15a, 15b.forts 15a, 15b.

Comme le montre la fig. 10, si l'un des volets 2a ou 2b heurte un obstacle, l'effort est transmis par le levier lla, llb correspondant et le fond de l'encoche 13a ou 13b au levier pivotant de retenue 15s on, 15b. ce qui permet le pivotement du volet et du levier correspondant lorsque l'effort, appliqué au vérin limiteur d'efforts 15a ou 15b, devient supérieur à la pression de tarage. Cela évite que le As shown in fig. 10, if one of the flaps 2a or 2b strikes an obstacle, the force is transmitted by the lever lla, llb corresponding and the bottom of the notch 13a or 13b to the pivoting retaining lever 15s on, 15b. which allows the flap and the corresponding lever to pivot when the force, applied to the force limiting cylinder 15a or 15b, becomes greater than the setting pressure. This prevents the

volet soit endommagé ou réduit au moins les dégats subis. flap is damaged or minimizes damage.

Cette forme de réalisation n'est pas limitative et d'autres formes de réalisation permettant de réaliser la même fonction This embodiment is not limiting and other embodiments making it possible to perform the same function

peuvent avantageusement être envisagées. can advantageously be envisaged.

D'une façon générale, l'amortissement du tangage est obtenu par l'action des deux efforts associés L1, L2 (fig. 3 et 11) perpendiculaires aux filets d'eau et de même sens, produits In general, the damping of the pitch is obtained by the action of the two associated forces L1, L2 (fig. 3 and 11) perpendicular to the water streams and in the same direction, produced

par le déplacement des ailerons à grande vitesse dans l'eau. by moving the ailerons at high speed in the water.

La stabilisation au tangage nécessitant des poussées impor- Pitch stabilization requiring significant thrusts

tantes particulièrement pour les navires de grande taille, les ailerons dpivent présenter une grande surface. Pour que cette surface, donc le poids des stabilisateurs, reste le plus raisonnable possible, il y a donc lieu d'utiliser des Especially for large vessels, the fins must have a large area. So that this surface, and therefore the weight of the stabilizers, remains as reasonable as possible, it is therefore necessary to use

ailerons ayant le plus fort coefficient de poussée possible. fins with the highest possible coefficient of thrust.

Suivant la fig. 11, l'incidence cQ. des filets d'eau vue par l'aileron peut être élevée en cas de tangage résiduel du fait de la composition des vecteurs vitesses VN de déplacement du navire et VV de tangage résiduel. Il faut donc définir des ailerons dont la caractéristisque de décrochage soit la plus According to fig. 11, the QC incidence. nets of water seen by the aileron can be high in the event of residual pitching due to the composition of the speed vectors VN of displacement of the ship and VV of residual pitching. It is therefore necessary to define ailerons whose stall characteristic is the most

plate possible pour un angle le plus élevé possible. flat as possible for the highest possible angle.

Les fig. 12 et 13 montrent qu'à cause de la variation de cette incidence des filets d'eau vue par l'aileron et compte tenu de la variation du vecteur VV pour différents états de la mer, on ne peut utiliser un aileron de stabilisation Figs. 12 and 13 show that because of the variation of this incidence of the nets of water seen by the fin and taking into account the variation of the vector VV for different states of the sea, one cannot use a stabilizing fin

habituel à volet articulé car. pour des incidences diffé- usual with articulated shutter char. for different incidences

rentes d'aileron principal yl. l 2 par rapport au navire, on peut avoir des incidences identiques t du volet de courbure relativement à l'aileron principal, ce qui nécessite une commande d'inclinaison séparée de l'aileron principal et de main fin rents yl. l 2 relative to the ship, it is possible to have identical incidences t of the curvature flap relative to the main fin, which requires a separate tilt control of the main fin and of

son volet.its shutter.

Par ailleurs, ce type d'aileron est limité en surface du fait de l'incompatibilité de l'articulation avec la flexion de Furthermore, this type of fin is limited in surface area due to the incompatibility of the joint with the flexion of

l'aileron au-delà d'une certaine dimension. the fin beyond a certain dimension.

Néanmoins, cette disposition d'ailerons à volet de courbure commandés séparément peut être éventuellement retenue si la However, this arrangement of fins with a curvature flap ordered separately may be retained if the

surface nécessaire est faible.surface required is small.

Il est cependant plus avantageux pour les ailerons 2a, 2b de It is however more advantageous for the fins 2a, 2b of

choisir des volets au bord de fuite comme illustré schéma- choose flaps at the trailing edge as illustrated diagram

tiquement à la fig. 11 qui satisfont aux dispositions de la demande de brevet français 94 15881 déposée le 29 décembre in fig. 11 which satisfy the provisions of French patent application 94 15881 filed on December 29

1994 par la Demanderesse, c'est-à-dire des volets qui per- 1994 by the Applicant, that is to say components which

mettent de satisfaire aux critères de coefficient de poussée maximum, d'angles de décrochage élevés et de non limitation must meet the criteria of maximum thrust coefficient, high stall angles and no limitation

de surface.of surface.

La disposition des volets au bord de fuite dépend de la lon- The arrangement of the flaps at the trailing edge depends on the length

gueur du profil, de leur surface relative, de leur incli- profile, their relative surface, their inclination

naison et de leur écartement par rapport à l'aileron prin- naison and their spacing with respect to the main fin

cipal, les variables ci-dessus devant être définies en cipal, the above variables to be defined in

fonction des performances à obtenir. depending on the performance to be obtained.

Comme cela est expliqué dans ce qui précède, le dispositif de stabilisation décrit est fixé à l'avant du navire dans la partie immergée de sa coque et le caisson présente la forme As explained in the foregoing, the stabilization device described is fixed to the front of the ship in the submerged part of its hull and the box has the shape

d'un bulbe dont on connait l'effet bénéfique sur la résis- a bulb whose beneficial effect is known to have

tance à l'avancement du navire. ce qui est dû à la réduction de la trainée globale de l c]- sène De plus. la présence d'un bulbe a un effet amortisseur colplémentaire au dispositif de tance to the advancement of the ship. which is due to the reduction in the overall drag of the c] -sene. the presence of a bulb has a damping effect complementary to the

stabilisation au tangage.pitch stabilization.

Enfin, pour assurer une efficacité au tangage maximale, le Finally, to ensure maximum pitch efficiency, the

dispositif stabilisateur doit être conçu pour que les aile- stabilizer must be designed so that the wings

rons se trouvent au maximum vers l'avant du navire. rons are located as far forward of the ship as possible.

Dans le cas le plus général, la face inférieure du bulbe est en alignement avec le fond de la coque du navire, mais on ne sortirait pas du cadre de l'invention en réalisant le bulbe pour que son fond se trouve en dessous du fond de la coque In the most general case, the underside of the bulb is in alignment with the bottom of the ship's hull, but it would not go beyond the scope of the invention to produce the bulb so that its bottom is below the bottom of the shell

ou, au contraire, au-dessus de ce fond. or, on the contrary, above this background.

La disposition à retenir est d'une manière générale à définir en fonction des impératifs de construction et de passage en The provision to be retained is generally to be defined according to the construction and transition requirements.

cale sèche du navire.ship's dry dock.

Les mouvements de tangage et de pilonnement étant liés, le The pitching and heaving movements being linked, the

dispositif de stabilisation au tangage a un effet non négli- pitch stabilization device has a significant effect

geable de réduction des mouvements de pilonnement associés du geable reduction in associated heaving movements of the

fait de la position des ailerons à l'avant du navire. made of the position of the ailerons at the front of the ship.

Suivant la fig. 11, on constate que la poussée L perpendicu- laire aux filets d'eau produit sur chaque aileron des efforts horizontaux LV1 et LV2 parallèles au sens de déplacement du navire. Ces efforts conjugués constituent pour le navire une force propulsive qui réduit, voire supprime, la résistance25 naturelle à l'avancement des ailerons en laissant un bilan positif pour des mouvements résiduels sensibles par mauvais temps. Le dispositif de stabilisation au tangage de l'invention peut également être utilisé en tant que dispositif anti-roulis. En effet. ainsi que l'illustre la fig. 14, bien que les bras de levier dl et d2 d 'a,:tie ies pr-,ss4es L1 et L2 de sens inverse produites par les ailerons 2a et 2b soient faibles compte tenu de l'étroitesse de la coque à sa partie avant, le35 couple produit par les ailerons dans un plan perpendiculaire à l'axe du navire est, dans le cas le plus général, suffisant pour contrer le roulis du fait des grandes surfaces et efforts nécessités pour contrer le tangage ainsi que cela est According to fig. 11, it can be seen that the thrust L perpendicular to the streams of water produces on each fin horizontal forces LV1 and LV2 parallel to the direction of movement of the ship. These combined efforts constitute for the ship a propelling force which reduces, or even eliminates, the natural resistance to the advancement of the ailerons, leaving a positive balance for sensitive residual movements in bad weather. The pitch stabilization device of the invention can also be used as an anti-roll device. Indeed. as illustrated in fig. 14, although the lever arms dl and d2 of a,: tie ies pr-, ss4es L1 and L2 in the opposite direction produced by the fins 2a and 2b are weak taking into account the narrowness of the hull at its front part , the 35 torque produced by the ailerons in a plane perpendicular to the axis of the ship is, in the most general case, sufficient to counter the roll because of the large surfaces and forces required to counter the pitching as is

exposé dans ce qui précède.set out in the above.

Cependant, dans ce cas, la résistance à l'avancement du navire est relativement importante contrairement au cas de stabilisation du tangage. Par ailleurs, les efforts transmis However, in this case, the resistance to the advancement of the ship is relatively high, unlike the case of stabilization of the pitch. Furthermore, the efforts transmitted

à la coque en torsion sont d'une façon générale élevés. the torsional hull are generally high.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque aileron 2a, 2b est commandé en inclinaison de façon séparée According to another characteristic of the invention, each fin 2a, 2b is controlled in inclination separately

en faisant pivoter plus ou moins les axes ou mèches 5a, 5b. by pivoting more or less the axes or bits 5a, 5b.

Comme l'illustre la fig. 6, il est avantageux que l'inclinai- As illustrated in fig. 6, it is advantageous if the inclination

son des ailerons 2a, 2b dans les filets d'eau soit gérée par un calculateur 16 analogique ou numérique ou encore par un sound of the fins 2a, 2b in the water streams is managed by an analog or digital computer 16 or by a

automate programmable qui prend, en considération, les infor- programmable controller which takes into account the information

mations provenant des capteurs tels que 17, 18, 19... mations from sensors such as 17, 18, 19 ...

Les capteurs 17, 18, 19... peuvent être des capteurs de vitesse angulaire de tangage et de roulis et être constitués par exemple par des gyromètres ou des capteurs d'accélération verticale ou encore par des capteurs de mesure d'incidence The sensors 17, 18, 19 ... can be sensors for the angular speed of pitch and roll and can be constituted for example by gyrometers or vertical acceleration sensors or by sensors for measuring the incidence

des filets d'eau (loch ou volets libres). water streams (log or free shutters).

Les informations délivrées par les capteurs 17, 18, 19... The information delivered by the sensors 17, 18, 19 ...

sont traitées dans le calculateur 16 qui élabore deux con- are processed in the computer 16 which develops two con-

signes distinctes e 1,92 proportionnelles aux incidences à imposer aux ailerons 2a. 2b à tout moment. Les incidences des ailerons sont telles que les poussées L1. L2 générées sur les ailerons 2a et 2b par la vitesse du navire VN créent des distinct signs e 1.92 proportional to the effects to be imposed on the fins 2a. 2b at any time. The incidences of the ailerons are such as the L1 thrusts. L2 generated on ailerons 2a and 2b by the speed of the vessel VN create

forces et des couples de redressement s'opposant aux mouve- forces and righting torques opposing the movements

ments du navire tels que le tangage et le pilonnement et, vessel elements such as pitching and heaving and,

éventuellement, le roulis.possibly roll.

Les consignes 01, e2 élaborées sont ensuite adressées à des Instructions 01, e2 developed are then sent to

servomécanismes SV1 et SV2 de commande des ailerons 2a, 2b. servo mechanisms SV1 and SV2 for controlling the ailerons 2a, 2b.

Les servomécanismes peuvent indifféremment être d'un type The servomechanisms can indifferently be of a type

connu, hydrauliques ou électriques. known, hydraulic or electric.

Lorsque le dispositif doit constituer seulement un stabili- When the device should only constitute a stabili-

sateur anti-tangage et anti-pilonnement, les poussées Ll, L2 anti-pitch and anti-pounding sector, pushes L1, L2

donc les angles 01, e 2 sont de même valeur et de même signe. therefore the angles 01, e 2 are of the same value and of the same sign.

Lorsque le dispositif agit également en tant qu'anti-roulis, les poussées L1 et L2 donc les angles el, 2 sont de même When the device also acts as an anti-roll, the thrusts L1 and L2 therefore the angles el, 2 are the same

valeur mais de signe opposé.value but of opposite sign.

Il est possible, selon l'invention, d'utiliser le dispositif It is possible, according to the invention, to use the device

anti-tangage décrit en association avec un dispositif anti- anti-pitching described in association with an anti-pitching device

roulis existant, par exemple celui décrit dans la demande de existing roll, for example that described in the request for

brevet 94 02181 déposée le 25 février 1994 par la Demande- Patent 94 02181 filed on February 25, 1994 by the Application-

resse. Dans la réalisation simplifiée représentée aux fig. 1, 2 et 3, il est possible que les ailerons 2a, 2b soient bloqués à incidence nulle. En effet, ainsi que l'illustrent les fig. 11 à 13, la composition des vitesses VN et VV de déplacement du resse. In the simplified embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 3, it is possible that the fins 2a, 2b are blocked at zero incidence. Indeed, as illustrated in FIGS. 11 to 13, the composition of the speeds VN and VV of displacement of the

navire et de tangage + pilonnement résiduel donne une inci- ship and pitch + residual heave gives an inci-

dence % aux filets d'eau vue par les ailerons même si ceux-ci sont bloqués à une incidence nulle par rapport à l'axe dence% to the water streams seen by the ailerons even if they are blocked at zero incidence relative to the axis

longitudinal du navire.longitudinal of the ship.

Cette incidence relative crée un effort L sur chaque aileron, This relative incidence creates a force L on each aileron,

ce qu'illustre la fig. 15. cet effort s'opposant naturellement aux mouvements tangage/pilonnement du navire. as illustrated in fig. 15. This effort is naturally opposed to the pitching / heaving movements of the ship.

Le dispositif de stabilisation de l'invention peut donc être réalisé de façon simple sans nécessiter de calculateur ni35 d'asservissement. Dans ce cas, le dispositif peut être soit escamotable dans la coque comme décrit dans ce qui précède, soit fixe à l'extérieur de la coque comme illustré par la fig. 7 si cette disposition ne gêne pas l'accostage à quai ni The stabilization device of the invention can therefore be produced in a simple manner without requiring a computer or a control system. In this case, the device can either be retractable in the shell as described in the above, or fixed outside the shell as illustrated in FIG. 7 if this provision does not interfere with docking or

l'entrée en cale.entry into the hold.

Dans certains cas de réalisations simplifiées dont il est fait état dans ce qui précède, il peut se produire dans des In certain cases of simplified embodiments which are mentioned in the foregoing, it may occur in

mers difficiles que des phénomènes de cavitation se produi- difficult seas that cavitation phenomena occur

sent sur les ailerons du fait des grandes incidences rela- feels on the fins because of the large incidences

tives des filets d'eau vis-à-vis des ailerons pour une nets of water against the fins for a

vitesse tangage/pilonnement résiduel importante. significant pitching / heaving speed.

Cet inconvénient peut être supprimé en mettant en oeuvre les moyens des fig. 17 et 18, c'est-à-dire en montant chaque aileron sur un axe ou une mèche 5a comme décrit dans ce qui précède et en reliant ces ailerons à un dispositif élastique limiteur d'efforts 20 comportant des ressorts 21 à double sens d'action ou un vérin hydraulique ou pneumatique à double effet 22 dont chaque section est connectée à des accumula-20 teurs 23, 24 ou à des soupapes de sûreté. Ces formes de réa- lisation n'étant pas limitatives cela permet une variation d'incidence de l'aileron au- delà d'un certain effort sur celui-ci, l'aileron pouvant être ramené à une incidence nulle par le dispositif élastique limiteur d'efforts.25 L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation, This drawback can be eliminated by using the means of FIGS. 17 and 18, that is to say by mounting each fin on an axis or a drill bit 5a as described in the foregoing and by connecting these fins to an elastic force-limiting device 20 comprising springs 21 with two-way directions d action or a double-acting hydraulic or pneumatic cylinder 22, each section of which is connected to accumulators 23, 24 or to safety valves. These forms of embodiment not being limiting, this allows a variation in the incidence of the fin beyond a certain effort thereon, the fin being able to be reduced to zero incidence by the elastic limiting device. The invention is not limited to the exemplary embodiments,

représentés et décrits en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. shown and described in detail, because various modifications can be made without departing from its scope.

Claims

CLAIMS:

1 - Anti-pitching stabilization device for ship, characterized in that it comprises two sets of fins (la, lb) arranged at the submerged forward part of the hull (4). 2 - Stabilization device according to claim 1, characterized in that the fin assemblies (la, lb) are

arranged on either side of a box (3) forming a bulb.

3 - Stabilization device according to one of the claims

1 and 2, characterized in that the fin assemblies

are carried by axes or sleeves of orientation (5, 5a).

4 - Stabilization device according to one of the claims

tions 1 and 3, characterized in that the hull is provided at its submerged front part with at least two fins (2a, 2b) of the type without movable flap fitted with fixed flaps at the edge of

leak (6), these assemblies pivoting around a sensitive axis-

vertical to allow the ailerons to fold back into the bulb, the bottom of said bulb possibly being in alignment or

not from the bottom of the ship.

- Stabilization device according to one of the claims

1 to 4, characterized in that the fins are inclined

either by a common device or by devices

separate tifs, the devices for tilting them being controlled from servo setpoints (81, e2) developed in a computer (16) from information

coming from sensors (17. 18. 19 ...) taken among cap-

angular speed of pitch, roll, acceleration

vertical ration or measuring the incidence of water streams.

6 - Stabilization device according to one of the claims

1 to 5, characterized in that the use of information

mations delivered by the sensors (17, 18, 19 ...) is selected

sie to allow an anti-pitching operation alone or

anti-roll alone or anti-pitch and anti-roll at the same time.

7 - stabilization device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is associated with a conventional roll stabilization assembly to obtain

the two anti-roll and anti-pitch functions.

8 - Stabilization device according to one of the claims

tions 4 to 7, characterized in that the fins (2a, 2b) are wedged at zero incidence relative to the vessel to constitute

a passive pitch absorber.

9 - Stabilization device according to one of the claims

1 to 8, characterized in that elastic force limiting devices (20, 21, 22, 23, 24) are associated with the fins.

10 - stabilization device according to claims 1

to 5, characterized in that it comprises locking devices with force limiter associated with the pivoting assemblies so as to limit the damage in the event of encounter

accidental with a floating body.

11 - Stabilization device according to one of the claims

tions 1 and 2, characterized in that the fins (2a, 2b) are not mounted in pivoting assemblies (la, lb) and remain permanently out of the hull (4), to

constitute non-folding assemblies.